无背索斜拉索主塔锚固钢套管精密定位

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1、无背索斜拉索主塔锚固钢套管精密定位赵光伟袁江涛苏志豪摘要无背索斜拉索主塔锚固钢套管定位是主塔施工中的一项关键技术，由于测量距离远、气候变化以及施工过程中的干扰等各方面因素的影响，对其测量定位精度的控制，有较大的难度。关键词斜拉索钢套管测量定位1主塔工程及斜拉索概况中牟绿博园区人文路与贾鲁河中心斜交，斜交角度65.1º。新建的贾鲁河大桥为双塔双索面无背索斜拉桥，塔梁相交处固结。主梁采用钢混纵向组合结构，纵向布置为30m+120m+40m，其中中跨跨中100m为钢梁。主塔为预应力混凝土斜塔，采用C50混凝土，塔内设置钢结构劲性骨架，上塔柱总高71.6m，分为上塔柱下

2、段、中段、上段及顶部“凤首”，其中上塔柱下段高5.5m，上塔柱中段高24m，分四层施工，每层高6m；上塔柱上段高30.5m，分五层施工，层高6m，顶部“凤首”高11.6m，分两层施工。主塔向后倾斜30º，横断面为单箱单室，高度按4.5～8m，呈线性过渡，塔宽均为4m。下塔柱高12.5m，横断面为单箱双室，高度按11.1m～18.8m，呈线性过渡，塔柱宽4m。主塔与主梁在相交处固结，其余位置通过拉索相连。拉索呈平行分布，水平倾角均为24º，纵向间距10m，双索面共18根，斜塔塔背未设拉索。斜拉索体系采用无粘结钢绞线斜拉索体系，采用公称直径为15.2mm的环氧涂层钢

3、绞线，配套锚具DR15.2-61，双端张拉。2技术特点无背索斜拉桥是一种塔柱高、主梁跨度大的结构体系，在塔柱每个阶段的施工过程中，每个部件的定位要求都十分严格，各部件的位置都会影响结构内力的分配和成桥的线型，因此在测量过程中需要精确控制每个阶段的各部件位置，其中斜拉索锚固钢套管的定位难度较大。斜拉索锚固钢套管是连接主塔和钢箱梁上的重要构件，斜拉索在安装过程中，为了防止斜拉索与索道管管口发生摩擦而损坏斜拉索，影响工程质量，也为了保证两侧主塔的斜拉索位于同一设计平面上，同时防止锚固端的定位偏离而产生的附加弯矩超出设计允许值，对锚固钢套管的定位提出了较高的精度要求。塔

4、柱和斜拉索钢套管的放样是一项精密的工程测量工作。由于塔柱的结构复杂，在复杂多变的环境下，对斜拉索钢套管的精确定位，是主塔工程中的一项关键。为了能够更好的完成斜拉索钢套管的精确定位，采用的是全站仪的三维坐标定位技术，对钢套管进行放样。图2主塔纵断图锚固钢套管是斜拉索的重要定位构件，在定位过程中，主要是对锚垫板中心、钢套管轴线以及钢套管的斜度等进行控制（如图3）。依据《公路质量检验评定标准》和《公路桥涵施工技术规范》，锚固钢套管的定位精度主要包括两个方面：一是轴线偏差为±5mm，二是高程偏差为：±10mm。图3锚固钢套管示意图本桥锚固钢套管的位置如图2中所示，从S0

5、到S8，对于锚固钢套管的定位主要可以分为三个步骤。（1）首先将定位点放样到已经固定的劲性骨架上，即在放样劲性骨架的时候利用全站仪先初步放样锚垫板的高程和轴线位置。（2）在劲性骨架固定以后，将钢套管放在初步放样点上，测量锚垫板的高程和位置，将其调整到设计高程和位置的误差范围之内。（3）测量管口和管中的高程及位置，调整到设计位置和高程。在第三步中，首先调整管口位置，通过计算公式实时计算，直到调整到误差范围内，再测量管中位置，计算是否也在误差范围内，当管口和管中的高程位置都在误差范围内时，检查锚固钢套管垫板的高程和位置是否有变化，如果没有变化，进行加固，如果有变化，需

6、要再次重复调整，直到达到误差范围内为止。锚固钢套管的定位过程中，调整比较缓慢，需要大量的尝试，计算其斜度，直到达到设计要求为止。对锚固钢套管的测量结果进行分析，在定位过程中，采用了适当的控制方法，将测定点位的三维误差控制在±5mm的精度范围之内。表1钢套管误差结果图索号锚垫板钢套管出口钢套管管中∆Y∆H∆Y∆H∆Y∆HS0-23-33-22S1-22-43-3-1S2332222S3104123S4-22-23-2-2S52232323总结在锚固钢套管的现场测量定位工作中，测量误差和施工影响都会影响定位精度，可以通过一些措施来减小误差。经过施工过程中不断的总结，

7、可以归纳为以下几点。（1）确保劲性骨架的稳定。锚固钢套管定位后是固定在劲性骨架上，当骨架变形时，会对钢套管定位造成不利影响。（2）选择合适的测量定位时间。由于钢套管属于金属结构，在受到强烈光照时温度会升高，对测量相当不利，因此，在定位测量时，尽量放在温度较低，风速较小的时候。（3）在架设仪器时，减小设站误差。（4）在观测过程中，采用两测回观测，求其平均值，减小其误差。